13. Нелинейные активные сопротивления, управляемые магнитным полем.

Статической характеристикой сопротивления служит его ампервольтная характеристика i=f(u) (рис. 9.4).

Рис. 9.4. Статическая характеристика нелинейного активного сопротивления

Статическим параметром элемента являются:

статическая проводимость  ,

статическое сопротивление  ;  .

Дифференциальный параметр или крутизна нелинейного сопротив­ления

.

Дифференциальное сопротивление

.

Крутизна может быть названа дифференциальной проводимостью. Как статическая так и дифференциальная проводимость является функциями приложенного напряжения (тока). В тех случаях, когда сопротивление питается заданным током удобно пользоваться характеристикой

u=f(i).

На практике широко применяются многие виды нелинейных рези­сторов, основанных на разных физических принципах и по разному конст­руктивно оформлены, их можно классифицировать по различным призна­кам.

По виду характеристик, сопротивления разделяются на симметрич­ные и несимметричные. Примером симметричного нелинейного сопротив­ления может служить варистор (рис. 9.5.).

Рис. 9.5. Статическая характеристика варистора

В несимметричном активном элементе i(u)¹-i(-u) (рис. 9.4). Примером могут служить диоды.

Электрически управляемыми называются такие нелинейные актив­ные элементы, ток через которые является функцией нескольких напряже­ний (или токов) называемых управляющими.

i=f(u_Г,u_y....i_y),

где u_Г - напряжение, приложенное к входным зажимам сопротивле­ния, u_y... i_y - управляющие напряжения и токи.

Электронные лампы и транзисторы могут рассматриваться как управляемые нелинейные резисторы. Управляемые сопротивления должны описываться семейством характеристик. В связи с этим приходится поль­зоваться и семейством параметров, при определении которых в качестве независимой переменной (воздействия) принимают то или иное управ­ляющие напряжение (ток). Например, для транзистора включенного по схеме ОЭ (рис. 9.6.) и характеризуемого системой g-параметров пользуются дифференциальными проводимостями.

Рис. 9.6. Транзистор, включенный по схеме ОЭ

при u_К=const,

при u_Б=const,

при u_К=const,

при u_Б=const.

Если вольтамперная характеристика нелинейного активного элемен­та имеет участок с отрицательной крутизной, то говорят, что элемент об­ладает отрицательным сопротивлением.

Большинство нелинейных активных элементов (в частности те, о ко­торых шла речь выше) можно считать практически безинерционными.

К инерционным элементам может быть отнесен теристор.

14. Эффект Холла.

Эффект Холла, возникновение электродвижущей силы поперек проводника или полупроводника с током помещенного в магнитное поле, перпендикулярное проводнику. Электродвижущая сила возникает под углом в 90 к обоим направлениям: тока и магнитного поля. Эффект Холла - один из важнейших в группе гальваномагнитных явлений. Суть эффекта состоит в следующем: при протекании активного электрического тока через образец, к которому приложено магнитное поле, направленное перпендикулярно току (или имеющее такую составляющую), в образце возникает электрическое поле (ЭДС Холла), направленное перпендикулярно и току, и магнитному полю. Величина ЭДС Холла пропорциональна произведению тока и напряженности магнитного поля и зависит от свойств вещества, обычно учитываемых так называемой "постоянной Холла"